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Welche Kräfte bewegen unsere Welt? Diese Frage beschäftigte schon die alten Griechen. Die Dokumentation zeigt, wie und durch wen sich die Wissenschaft der Physik entwickelt hat, und zeichnet die gravierenden Änderungen nach, die die Fortschritte in diesem Bereich auf die menschliche Sicht der Welt hatte.
Joao Magueijo schafft es, die Welt der theoretischen Physik auf den Kopf zu stellen: In seinem Fachgebiet Kosmologie beschäftigt sich der junge Portugiese mit Fragen rund ums Universum. In dieser Dokumentation erklärt er dem Zuschauer anhand alltäglicher Beispiele seine bahnbrechenden Theorien.
In den ersten acht Episoden der Reihe wurden die 100 größten Entdeckungen auf den Gebieten Biologie, Physik, Chemie, Medizin, Genetik, Geologie, Astronomie und Evolution vorgestellt. In dieser Folge waren allerdings die Zuschauer die Experten: Sie haben gewählt und ihre "Top Ten" bestimmt.
Überall sind wir von Geräuschen und Klängen umgeben. Wie bewegt sich Schall fort? Warum können wir hören? Wie funktionieren Lautsprecher? Der Film erklärt mit Experimenten Frequenz, Wellenlänge und Amplitude. An Praxisbeispielen wie Blitz und Donner wird die Schallgeschwindigkeit veranschaulicht.
Es ist für Wissenschaftler nicht leicht zu beantworten, was Licht eigentlich ist. Das liegt unter anderem daran, dass es sowohl Welle als auch Teilchen ist. Licht könnte als extrem leistungsstarker Datenspeicher dienen, wenn es nicht zu schnell wäre. Forscher in Boston arbeiten daran, es zu verlangsamen.
Schon bald nach der Erfindung der Diode wurde durch das Hinzufügen einer weiteren Elektrode die Triode entwickelt. Sie war der erste Verstärker und wurde umfassend genutzt, bis der Transistor sie fast ganz ersetzte. Die Elektronenröhren finden heute nur mehr in hochwertigen Gitarrenverstärkern Verwendung.
Die ersten Halbleiter wurden nebenbei entdeckt, als man die Glühlampe wirtschaftlicher gestalten wollte. Seitdem hat sich einiges an ihnen verändert. Der Film vollzieht diese Entwicklung nach und erklärt neben der Funktionsweise der Diode einige wichtige Fachbegriffe und die Verwendung von Halbleiterdioden.
Strom fließt in einem Stromkreis. Um diesen zu unterbrechen, gibt es Schalter. Der Film erklärt die Funktionsweise der verschiedenen Schalter wie Taster, Ausschalter und Sensorschalter. Es wird an Beispielen zum Und- und Oder-Schalter gezeigt, dass ein Stromkreis auch mehrfach unterbrochen werden kann.
Damit ein Temperaturmessverfahren exakt ist, muss es verlässlich und wiederholbar funktionieren. Der Film zeigt mit dem Thermometer, dem Bimetallthermometer und dem Widerstandsthermometer verschiedene Temperaturmesser, die von den veränderlichen Stoffeigenschaften bei unterschiedlichen Temperaturen abhängen.
Öl und Benzin sollten nicht ins Grundwasser gelangen. Um dies an riskanten Plätzen zu verhindern, werden Ölabscheider benutzt. Sie funktionieren, weil Öl und Wasser nicht mischbar sind und Öl mit einer geringeren Dichte als Wasser auf dessen Oberfläche schwimmt. Der Film erklärt den Aufbau des Geräts.
Die Vermittlung von Zeichen über Entfernungen, die Telegrafie, gibt es schon lange. Der Film vollzieht die Geschichte der Telegrafie nach und nennt die Daten der wichtigsten Weiterentwicklungen. Die Technik wird erläutert, und es wird gezeigt, durch welche Funktionen die Telegrafie heute ersetzt worden ist.
Die Dampfmaschine hat seit ihrer Erfindung im frühen 18. Jahrhundert eine lange Entwicklung durchgemacht. Der Film zeigt atmosphärische und Niederdruckdampfmaschinen, Hochdruck- und Expansionsdampfmaschinen. Er erklärt ihre Unterschiede und zeigt die heutigen industriellen Verwendungsmöglichkeiten.
Der elektrische Widerstand ist der Quotient aus der Spannung und der Stärke des fließenden Stroms in einer Schaltung. Gleichzeitig wird mit dem Widerstand auch ein Bauteil bezeichnet, mit dem in einer elektrischen Schaltung ein bestimmter Widerstand realisiert werden kann. Der Film erläutert beide Begriffe.
In der Elektrotechnik wird der Transformator (Trafo) häufig verwendet. Es handelt sich um einen Umspanner, der aus einer geringen Primärspannung leicht eine ungleich höhere oder niedrigere Sekundärspannung machen kann. Wie das funktioniert und was die elektromagnetische Induktion ist, erklärt der Film.
Anhand von Spulen wird der Zusammenhang von Magnetismus und Elektrizität erklärt. Der Film zeigt, was es mit der elektromagnetischen Induktion auf sich hat, erklärt die Induktivität und die Lenzsche Regel und erläutert den Begriff der Impedanz. Die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten für Spulen werden genannt.
Anhand des Beispiels eines Radios mit externem Lautsprecher wird die einfache LCR-Schaltung erklärt. Das L steht für die Spule, das C für den Kondensator und das R für den Widerstand. Der Film erklärt, auf welche Weise Spule und Kondensator als Filter für hohe und tiefe Frequenzen genutzt werden können.
The topic of this video is the relationship between voltage and amperage. The film introduces the units of measurement volts for electrical voltage, watts for power, joules for energy, and amperes for amperage. It explains why the higher the voltage, the lower the amperage needed for certain outputs.